¹P. Pfeifer, ¹O. Görke, ¹K. Schubert, ²D. Martin, ²S. Herz, ³U. Horn, ³Th. Gräbener

¹Institut für Mikroverfahrenstechnik (IMVT), Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Hermann-von-Helmholtz Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen

²Ätztechnik Herz GmbH & Co., Industriegebiet Kilbigswasen, 78736 Kilbigswasen

³Gräbener Pressensysteme GmBH & Co. KG, Wetzlaer Str. 1, 57250 Netphen Werthenbach

Abstract zur Präsentation auf dem F-Cell Symposium, 25/26.September 2006, Stuttgart

Seriennahe Fertigung von mikrostrukturierten Wasserstofferzeugungs- / Wärmetauscherkomponenten im BMBF-Projekt Micromotiv

Im BMBF Verbundprojekt “MicroMotiv” beschäftigten sich die Projektpartner Ätztechnik Herz, Gräbener Pressensysteme (Schuler-Gruppe) und das Forschungszentrum Karlsruhe mit Systemtechnik und kostengünstiger seriennaher Produktion von Mikrostrukturapparaten für die Reformierung von Benzin für Brennstoffzellen in Auxiliary Power Units (APU).

Im Rahmen der Forschungstätigkeiten wurden die Mikrostrukturapparate entwickelt, getestet und der Nachweis erbracht, dass diese Apparate den technischen Anforderungen der Wasserstofferzeugung aus Benzin genügen. Deutlich verbesserter Stoff- und Wärmetransport erhöhten den Systemwirkungsgrad bei der Energierückgewinnung und führten zu einer Reduktion von Gewicht und Größe des Wasserstofferzeugungssystems.

Da DaimlerChrysler konzernweit seine Reformierungsarbeiten nach einer Projektlaufzeit von zwei Jahren einstellte, entschieden die verbleibenden Projektpartner (s.o.) sich auf die Arbeiten zur Serienproduktion von Mikrostrukturapparaten zu konzentrieren, da die entwickelten Apparate auch in vielfältigen anderen Anwendungen Vorteile bieten. Andere Anwendungen finden sich z.B. in der chemische und pharmazeutische Industrie, im Klimaanlagenbau, bei der Ölkühlung und anderen mobilen Systemen.

In dem Vortrag auf der F-Cell, der gleichzeitig die Abschlusspräsentation des BMBF-Projektes darstellt, wird ein Überblick über die gesamten Projektergebnisse gegeben. Darunter fallen Ergebnisse des Instituts für Mikroverfahrenstechnik am Forschungszentrum Karlsruhe bezüglich der Verbindungstechnik von mikrostrukturierten Platten über Diffusionsschweißen und Hochtemperaturlöten für Anwendungen mit hohen Durchflüssen bei geringem Druckverlust. Außerdem wird über die Arbeiten der kostengünstigen Ätzung der Mikrostrukturplatten bei der Firma Ätztechnik Herz, einem der Marktführer in Europa in Sachen Ätztechnologie, berichtet. Ferner wird über das Prägen von Mikrostrukturen in Metall, einer besonders preiswerten Herstellmethode, berichtet, die bei der Firma Gräbener Pressensysteme auf Kniehebelpressen entwickelt wurde. Schließlich werden die gemessenen charakteristischen Eigenschaften der Mikrostrukturapparate, welche für APU Systeme entwickelt wurden, vorgestellt.